Cours - Bio-énergétiques et lipides

La mitochondrie

Définition

La mitochondrie est un organite intracellulaire essentiel à la production d’énergie sous forme d’ATP. Elle est souvent appelée la centrale énergétique de la cellule.

Caractéristiques principales

• Petit organite présent dans toutes les cellules sauf les hématies

• Nombre variable selon les besoins énergétiques de la cellule

• Durée de vie de 10 à 20 jours, puis dégradation par les lysosomes

• Capacité de se multiplier de façon indépendante

• Possède :

  • Une membrane externe

  • Une membrane interne très plissée

• A besoin de dioxygène (O₂) en permanence pour produire l’ATP

Rôle de la mitochondrie

• Production d’énergie (ATP)

• Oxydation des nutriments

• Régulation du métabolisme cellulaire

Les mécanismes d’oxydation du glucose

Il existe deux grands mécanismes permettant l’oxydation du glucose pour produire de l’énergie :

• La glycolyse

• Le cycle de Krebs

Ces mécanismes permettent la fabrication d’ATP à partir du glucose en présence d’oxygène.

Les lipides

Caractéristiques générales des lipides

Les lipides sont des molécules organiques :

• Insolubles dans l’eau

• Solubles dans les solvants organiques non polaires :

  • Éthanol

  • Chloroforme

  • Éther

  • Acétone

• Composées de carbone, hydrogène et oxygène

• Synthétisées à partir d’unités d’acétyl-CoA

Notions de “phobe” et de “phile”

• Phobe = qui n’est pas attiré par l’eau

• Phile = qui est attiré par l’eau

Exemple :

• Les lipides sont hydrophobes

• Certains lipides sont amphiphiles (phobe + phile), comme les phospholipides

Les trois grandes familles de lipides

• Les acides gras

• Les triglycérides

• Le cholestérol

Les acides gras essentiels

Certains acides gras ne peuvent pas être synthétisés par l’organisme et doivent être apportés par l’alimentation :

• Acide linoléique → Oméga 6

• Acide α-linolénique → Oméga 3

Les vitamines liposolubles

Les vitamines liposolubles sont stockées dans les graisses :

• Vitamine A

• Vitamine D

• Vitamine E

• Vitamine K

Étapes de la digestion des lipides

1. Dans l’estomac

Les lipides forment une émulsion, c’est-à-dire de petites gouttelettes de graisse.

2. Dans le duodénum

• Action des sels biliaires

• Action de la lipase pancréatique

• Transformation des lipides en micelles

3. Dans la paroi intestinale

Les lipides sont transformés en chylomicrons, qui passent dans la circulation lymphatique puis sanguine.

4. Rôle du foie

• Le foie synthétise des acides gras et du cholestérol à jeun

• Il forme les VLDL (Very Low Density Lipoproteins), qui transportent les lipides dans le sang

5. Élimination

Les lipides sont transformés par le foie puis éliminés :

• Par l’intestin

• Via les voies biliaires

La contraction musculaire

1. Principe général

La contraction musculaire repose sur l’interaction entre deux protéines :

• L’actine

• La myosine

2. Mécanisme de la contraction

• L’actine et la myosine sont organisées en filaments

• Ces filaments glissent les uns par rapport aux autres

• Ce glissement entraîne :

  • Le raccourcissement de la fibre musculaire

  • La modification de la forme de la cellule

  • Donc la contraction du muscle

3. Rôle de l’ATP

• L’ATP est indispensable à la contraction musculaire

• Il permet :

  • Le détachement des ponts actine-myosine

  • Le redémarrage d’un nouveau cycle de contraction